مدل ارگانیک پیشرفته راه را برای درمان فلج هموار می‌کند

به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان از آنچه که به عنوان "اندامک‌ها" شناخته می‌شوند - اندام‌های مینیاتوری که در آزمایشگاه از سلول‌های بنیادی رشد می‌کنند - برای ایجاد مدل‌های کوچکی که ساختار و عملکرد نخاع را تقلید می‌کنند، استفاده کردند. با وجود اندازه کوچک آنها (تنها چند میلی‌متر)، آنها ویژگی‌های پیچیده‌ای از جمله نورون‌ها و سلول‌های پشتیبان آنها را نشان می‌دهند.

برای اولین بار، دانشمندان توانستند اثرات کلیدی آسیب‌های نخاعی را در این اندامک‌ها، مانند مرگ سلولی، التهاب و اسکار گلیال (تشکیل بافت اسکار متراکم که مانع بازسازی عصب می‌شود)، به طور دقیق شبیه‌سازی کنند.

این تیم همچنین نوع مهمی از سلول‌های ایمنی به نام «میکروگلیا» را اضافه کرد که مدل را واقعی‌تر کرد، زیرا منعکس‌کننده پاسخ سیستم ایمنی به عفونت است.

آزمایش درمان "مولکول‌های رقصنده"

پس از توسعه این مدل، دانشمندان یک درمان احیاکننده به نام «مولکول‌های رقصنده» را آزمایش کردند که اولین بار در سال ۲۰۲۱ معرفی شد و پیش از این در بازگرداندن حرکت به موش‌های فلج موفق بوده است.

این درمان شامل تزریق مولکول‌هایی است که در بدن به ماده‌ای ژل مانند تبدیل می‌شوند و شبکه‌ای ظریف را تشکیل می‌دهند که محیط طبیعی نخاع را تقلید می‌کند. این مولکول‌ها با توانایی حرکت سریع در داخل شبکه، افزایش تعامل آنها با سلول‌ها و کمک به تحریک ترمیم و بازسازی مشخص می‌شوند.

وقتی این درمان روی اندامک‌های آلوده اعمال شد، دانشمندان نتایج قابل توجهی مشاهده کردند:

• کاهش قابل توجه در اسکار‌های گلیال.
• آرام کردن پاسخ التهابی.
• رشد قابل توجه آکسون‌های عصبی (زائده‌ای که سیگنال‌ها را بین سلول‌های عصبی منتقل می‌کنند).

این نتایج به این معنی است که این درمان نه تنها از سلول‌ها محافظت می‌کند، بلکه به بازسازی اتصالات عصبی که معمولاً پس از آسیب‌دیدگی قطع می‌شوند، کمک می‌کند. آسیب‌دیدگی علت اصلی فلج و از دست دادن حس است.

چرا به آنها «مولکول‌های رقصنده» می‌گویند؟

محقق ارشد این مطالعه، پروفسور ساموئل آی. استاپ، توضیح می‌دهد که راز اثربخشی این درمان در حرکت مداوم آن نهفته است. از آنجا که سلول‌ها و گیرنده‌های آنها دائماً در حال حرکت هستند، مولکول‌های سریع‌تر قادر به تعامل و فعال کردن آنها هستند.

در آزمایش‌های حیوانی قبلی، موش‌های آسیب‌دیده تنها در عرض چهار هفته پس از یک تزریق که ۲۴ ساعت پس از آسیب انجام شد، توانایی راه رفتن خود را دوباره به دست آوردند.

گامی به سوی درمان انسانی

این درمان اخیراً از سوی سازمان غذا و داروی ایالات متحده، عنوان «داروی اورفان» (دارویی که برای درمان بیماری‌های نادر استفاده می‌شود) را دریافت کرده است که حمایت بیشتری را برای توسعه بالینی آن فراهم می‌کند. دانشمندان امیدوارند این نتایج آزمایشگاهی، پتانسیل موفقیت آن را در انسان تأیید کند.

این تیم خاطرنشان می‌کند که این مدل مینیاتوری می‌تواند در آینده در پزشکی شخصی‌سازی‌شده مورد استفاده قرار گیرد، با ایجاد بافت‌های مشتق‌شده از سلول‌های خود بیمار برای آزمایش درمان‌ها یا حتی توسعه بافت‌های قابل پیوند، و در نتیجه کاهش خطر رد سیستم ایمنی.

امیدی تازه برای بیماران فلج

آسیب‌های نخاعی یک چالش پزشکی قابل توجه را ایجاد می‌کنند که اغلب به دلیل دشواری بازسازی عصب منجر به فلج دائمی می‌شود. با این حال، این مدل ارگانیک جدید، همراه با درمان مبتنی بر "مولکول رقصنده"، ابزاری قدرتمند برای درک آسیب و آزمایش راه‌حل‌هایی که می‌توانند آینده درمان را متحول کنند، در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد.

یافته‌های این مطالعه در مجله Nature Biomedical Engineering منتشر شده است.

منبع: مدیکال اکسپرس